Что такое пропускная способность объединительной платы переключателя Fibridge
Пропускная способность объединительной платы коммутатора-это максимальное количество данных, которое может быть пропускной способностью между процессорами интерфейса коммутатора или интерфейсными картами и шиной данных. Пропускная способность объединительной платы означает общую способность коммутатора к коммутации данных с единицами измерения в Гбит/с. Это также известно как коммутация полосы пропускания. Как правило, пропускная способность объединительной платы коммутатора колеблется от нескольких Гбит/с до нескольких тысяч Гбит/с. Чем выше пропускная способность объединительной платы коммутатора, тем больше его способность обрабатывать данные, но соответственно возрастают и затраты на проектирование.
Что такое объединительная плата в сети
Объединительная плата переключателя-печатная плата, расположенная на задней внутренней стороне рамы, которая служит объединительной платой для переключателя рамы. Он используется для подключения двигателя, коммутационной матрицы, линейной платы, вентилятора и источника питания рамного переключателя. Он похож на материнскую плату компьютера (в материнскую плату вставляются видеокарты и звуковые карты), обеспечивая различные каналы для питания, данных, управления и управления плоскостями для подключаемых карт.
Что такое коммутационная способность
Пропускная способность объединительной платы коммутатора-это максимальное количество данных, которое может быть передано между интерфейсным процессором или интерфейсной картой и шиной данных коммутатора. Пропускная способность объединительной платы представляет собой пропускную способность коммутатора для обмена данными, измеряемую в Гбит/с, также известную как пропускная способность коммутации. Пропускная способность объединительной платы коммутатора обычно колеблется от нескольких Гбит/с до нескольких сотен Гбит/с. Чем выше пропускная способность объединительной платы коммутатора, тем сильнее его способность обрабатывать данные, но тем выше будет стоимость проектирования.
Полоса пропускания объединительной платы Line-Rate
Рассмотрим общую пропускную способность, которую могут обеспечить все порты на коммутаторе. Формула расчета-это количество портов * соответствующая скорость порта * 2 (полнодуплексный режим). Если общая полоса пропускания, рассчитанная по этой формуле, ≤ номинальной полосы пропускания объединительной платы конкретного коммутатора, то коммутатор имеет линейную скорость с точки зрения полосы пропускания объединительной платы; в противном случае он не может обеспечить переключение полной линейной скорости.
Скорость пересылки пакетов уровня 2
Скорость пересылки пакетов уровня 2 = количество портов 10 ГБ × 14,88 Мбит/с, количество гигабитных портов × 1488 Мбит/с, количество стомегабитных портов * 0,1488 Мбит/с, количество портов других типов * соответствующий метод расчета. Если эта скорость ≤ номинальной скорости пересылки пакетов уровня 2 в таблице данных коммутатора, то коммутатор может достичь переключения на полную линейную скорость при выполнении переключения уровня 2.
Скорость линии пересылки пакетов уровня 3
Скорость пересылки пакетов уровня 3 = количество портов 10 ГБ × 14,88 Мбит/с, количество гигабитных портов × 1488 Мбит/с, количество стомегабитных портов * 0,1488 Мбит/с, количество других типов портов * соответствующий метод расчета. Если эта скорость ≤ номинальной скорости пересылки пакетов уровня 3 в таблице данных коммутатора, то коммутатор может достичь полной коммутации линейной скорости на уровне порта при выполнении коммутации уровня 3.
Стандарт для измерения скорости пересылки пакетов линейной скорости основан на количестве 64-байтных (минимальный размер пакета) пакетов данных, отправляемых в единицу времени. Для гигабитаOEM Ethernet коммутатор, Метод расчета следующий: 1 000 000 000 бит/с/8 бит/ (64 8 12) байт = 1 488 095 пакетов в секунду. Примечание: Для 64-байтовых кадров Ethernet необходимо учитывать фиксированные накладные расходы на 8-байтовые заголовки кадра и 12-байтовые межкадровые промежутки. Следовательно, скорость пересылки пакетов для гигабитного порта Ethernet с линейной скоростью при пересылке 64-байтных пакетов составляет 1488 Мбит/с. Скорость пересылки пакетов через порты Fast Ethernet составляет ровно одну десятую от скорости гигабитного Ethernet, т. Е. 148,8 Kpps.
Для 10Gb Ethernet скорость пересылки пакетов для порта линейной скорости составляет 14,88 Мбит/с.
Для Gigabit Ethernet скорость пересылки пакетов для порта с линейной скоростью составляет 1488 Мбит/с.
Для скоростного Ethernet со скоростью 100 мегабит скорость пересылки пакетов для порта с линейной скоростью составляет 0,1488 Мбит/с.
Для POS-портов скорость пересылки пакетов для порта линейной скорости составляет 1,17 Мбит/с.
Для POS-портов скорость пересылки пакетов для порта линейной скорости составляет 468 MppS.
Коэффициент использования ресурсов полосы пропускания объединительной платы тесно связан с внутренней структурой коммутатора, такой какОсновной коммутатор и коммутатор доступа.
Основные внутренние структуры коммутаторов следующие:
Одним из них является структура общей памяти, которая опирается на центральный коммутационный механизм для обеспечения высокопроизводительных соединений для всех портов путем проверки ядра каждого входящего пакета для определения его маршрутизации. Этот метод требует большой пропускной способности памяти и высоких затрат на управление, особенно по мере увеличения количества портов коммутатора цена центральной памяти становится очень высокой, и, следовательно, ядро коммутатора становится узким местом производительности.
Во-вторых, структура поперечной шины, которая может устанавливать прямые двухточечные соединения между портами, отлично подходит для одноточечной передачи, но не подходит для многоточечной передачи.
Третьим является гибридная структура поперечной шины, которая представляет собой реализацию смешанной поперечной шины, которая делит унифицированную матрицу поперечной шины на меньшие матрицы поперечной шины, соединенные высокопроизводительной шиной. Его преимуществами являются уменьшение количества поперечных шин, снижение затрат и снижение конкуренции между шинами; однако шина, соединяющая поперечные матрицы, становится новым узким местом производительности.
Возьмем в качестве примера управляемый сетевой коммутатор Fibridge с 2 портами Giga SFP и 24 Gigabit Ethernet. Чтобы устройство могло обеспечить переключение на полную линейную скорость, пропускная способность объединительной платы не должна быть меньше (24 2) x2 = 52 Гбит/с, а скорость пересылки пакетов не должна быть меньше (24 2) x1.488 MPPS = 38,688 Мбит/с. Согласно параметрам, предоставленным Fibridge, этот коммутатор полностью соответствует требованиям для переключения на полной линейной скорости.
Теоретически, чем выше показатели производительности коммутатора, тем лучше, но для автономного сетевого коммутатора иметь пропускную способность объединительной платы выше, чем полная линейная скорость, бессмысленно.
Возьмем в качестве примера сетевое видеонаблюдение IP, где широко используются сетевые коммутаторы. В базовой сетевой архитектуре коммутаторы внешнего доступа обычно подключаются напрямую к IP-камерам.
В наиболее часто используемой 2-мегапиксельной системе мониторинга изображений HD 1080x1920P фактическая пропускная способность битового потока 2-мегапиксельной сетевой камеры HD, которая использует кодирование сжатия, обычно не превышает 10M. Поэтому, даже с учетом маржи, скорость порта намного ниже 1G, что значительно снижает фактические требования к пропускной способности объединительной платы. Для переднего сетевого коммутатора с портами SFP 2 gig и портами Ethernet 24 gigabit необходимо, чтобы устройство обеспечило переключение на полную линейную скорость и использовало коммутатор с пропускной способностью объединительной платы выше 52 Гбит/с и скоростью пересылки пакетов 36688 MPPS? Учитывая, что фактическая пропускная способность каждого порта после сжатия Mpeg4 обычно не превышает 10 Мбит/с, а скорость пересылки пакетов составляет всего 0,01488 Мбит/с, даже с запасом, скорость порта намного ниже 1488 Мбит/с, что значительно снижает потребность в высокой пропускной способности объединительной платы и скорости пересылки пакетов. Основываясь на этих данных, в реальной конструкции системы мы можем выбрать переключатели с соответствующей производительностью, которые предлагают лучшее соотношение цены и качества и более высокую стабильность.
ХотяСетевой коммутатор OEMВ точке доступа, которая не достигает полной линейной скорости, имеет практическое инженерное применение. Но в системах, превышающих номера портов коммутатора в точках доступа, полная метрика линейной скорости становится очень ценной и должна иметь высокий приоритет. Тем не менее, возьмите в качестве примера управляемый полностью гигабитный коммутатор Fibridge с 2 портами SFP и 24 портами Ethernet. Поскольку этот коммутатор обеспечивает переключение с полной линейной скоростью, основываясь на предварительном анализе, он может служить эквивалентом коммутатора 2 SFP 48 Ethernet или даже 2 SFP 72 Ethernet через простое каскадирование, полностью подключая от 48 до 72 2-мегапиксельных камер 1080x1920P HD. Исходя из этого основного принципа, для более крупных систем с большим количеством точек наблюдения, использование высокопроизводительного управляемого 4 10Gb SFP и 24-гигабитного коммутатора Fibridge в каскадной настройке может гибко проектировать сетевую топологию системы видеонаблюдения изображения сети высокой четкости, что делает ее простой и легкой.
При проектировании сетевого оборудования в системе необходимо учитывать различные интегрированные факторы. Однако коммутаторы доступа на интерфейсе обычно имеют наибольшее количество портов, поэтому мы должны прибл.Приятный выбор на основе фактического использования. В то время как чрезмерно высокая пропускная способность объединительной платы бессмысленна, несомненно, при проектировании сетевой архитектуры мы должны полностью учитывать показатель полной скорости линии. В конце концов, экономия затрат при одновременном повышении стабильности всей системы имеет большое значение.